河南理工大學检测与转换技术考试重要内容.docVIP

检测与转换技术 第一章 1．检测概念：检测是人们借助与专门设备，通过一定的技术手段和方法，对被测对象收集信息、取得数量概念的过程。 2．检测的分类方法：按检测过程，按检测方式，按传感器与被测对象是否直接接触，按被测量的变化快慢分类，按检测系统是否施加能量分类。 3．误差：测量结果与其真值的差异。分类：按误差来源：装置误差、环境误差、方法误差、人员误差；按掌握程度：已知误差、未知误差；按变化速度：静态误差、动态误差；按特性规律：系统误差、随机误差、粗大误差。 4．检测系统组成：检测系统主要由敏感元件、信号的转换与处理电路、显示电路或信号输出电路组成。 信号转换处理电路功能：将敏感元件所获得的代表被测量特征的信号变换成能进行显示或输出的信号 敏感元件功能：对获得的特征信号进行变换 显示电路功能：将被测对象以人能感知的形式表现出来 信号输出电路功能：将检测结果以数子和刻度的形式记录或输出 第三章 1．滤波器的功能：滤波器是一种选频装置，可以使信号中特定的频率成分通过，而极大地衰减其它频率成分。在测试装置中，利用滤波器的这种选频作用，可以滤除干扰噪声或进行频谱分析。 2．滤波器分类 A.低通滤波器 从0～f2频率之间，幅频特性平直，它可以使信号中低于f2的频率成分几乎不受衰减地通过，而高于f2的频率成分受到极大地衰减 B.高通滤波器 与低通滤波相反，从频率f1～∞，其幅频特性平直。它使信号中高于f1的频率成分几乎不受衰减地通过，而低于f1的频率成分将受到极大地衰减 C.带通滤波器 它的通频带在f1～f2之间。它使信号中高于f1而低于f2的频率成分可以不受衰减地通过，而其它成分受到衰减。 D.带阻滤波器 与带通滤波相反，阻带在频率f1～f2之间。它使信号中高于f1而低于f2的频率成分受到衰减，其余频率成分的信号几乎不受衰减地通过。 第四章 1．传感器静态特性指标：传感器的特性一般指输入、输出特性，包括： 线性度：是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度 灵敏度：输出量增量与引起输出量增量的相应输入量增量之比 迟滞：传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象称为迟滞 重复性：重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度 分辨力：指传感器能检出被测信号的最小变化量 2．传感器的动态模型 微分方程（理解） 传感器的种类和形式很多，但它们的动态特性一般都可以用下述的微分方程来描述 对于常见的传感器，其动态模型通常可用零阶、一阶或二阶的常微分方程来描述，分别称为零阶系统、一阶系统和二阶系统。 传递函数 动态特性的传递函数在线性或线性化定常系统中是指初始条件为0时，系统输出量的拉氏变换与输入量的拉氏变换之比。当传感器的数学模型初值为0时，对其进行拉氏变换，即可得出系统的传递函数 等号右边是一个与输无关的表达式，它只与系统结构参数有关，因而等号右边是传感器特性的一种表达式，它联系了输入与输出的关系，是一个描述传感器传通信息特性的函数 传感器的动态特性可以通过传感器的动态数学模型及传感器的动态特性指标来描述 第五章 直线位移电位式传感器示意图 2．应变效应：金属电阻应变片的基本原理基于电阻应变效应：即，导体产生机械形变时它的电阻值发生变化，一根长L,截面积为S,电阻率为ρ的金属丝电阻为: R=PL/S 当电阻丝受到轴向拉力F作用时，金属丝几何尺寸变化引起电阻的相对变化,电阻值ΔR的相对变化为 灵敏度系数k0表示单位应变能引起的电阻相对变化 3．减小和消除非线性误差的方法（课本80至82页） 半桥差动 Uo与ΔR1/R1成线性关系，无非线性误差，而且电桥电压灵敏度KU=E/2，是单臂工作时的两倍 全桥差动 全桥差动电路不仅没有非线性误差，而且电压灵敏度为单片工作时的4倍 课后习题9，10（计算题）,12（88页）：直流电桥平衡条件：R1R4=R2R3 交流电桥的平衡条件：Z1Z4=Z2Z3 第六章 1．压电效应：当沿着一定方向施加力变形时，内部产生极化现象，同时在它表面会产生符号相反的电荷；当外力去掉后，又重新恢复不带电状态；当作用力方向改变后，电荷的极性也随之改变；这种现象称压电效应 2．压电材料：石英晶体，压电陶瓷等 第七章 1．公式识记 115页公式（7-1,2,4,10）117页图（7-2,3）及（7-5a） 电涡流效应：把一个扁平线圈置于金属导体附近，当线圈中通以交变电流I1时，线圈周围空间产生交变磁场H1，当金属导体靠近交变磁场中时，导体内部就会产生涡流I2，这种电流在导体内是闭合的，呈漩涡状，该涡流将产生交变磁场H2,其方向与H1相反，由于磁场H2的反作用使导电线圈的有效阻抗发生变化 2．课后习题5：零点